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圓柱螺旋壓縮彈簧是工業裝備中應用范圍很廣的彈性元件，應用于閥門、沖壓機構、減震裝置、各類復位機構當中。在材料彈性工作區間內，彈簧的載荷與變形基本遵循胡克定律，但需要注意，螺旋彈簧受力時簧絲并不是簡單的受拉受壓，簧絲截面承受扭轉應力，同時附帶少量彎曲應力，這也是彈簧剛度計算公式以剪切模量作為核心參數的根本原因。

彈簧的整體剛度，由簧絲直徑、彈簧中徑、彈簧有效圈數以及材料剪切模量共同決定。簧絲越粗，彈簧中徑越小，有效圈數越少，彈簧整體剛度就越高，產生同等變形所需要的載荷也就越大。在實際工程應用當中，理論計算公式有既定適用條件，只適用于彈簧沒有并圈、應力處于材料許用范圍的彈性階段。

當外部載荷持續增大，彈簧簧圈互相貼合發生并圈之后，剛度會出現急劇上升，此時原有計算公式不再適用。如果載荷繼續加大，工作剪切應力超過材料許用剪切應力，簧絲就會產生不可逆的塑性變形。卸載完成之后，彈簧**長度會變短，無法回到原始尺寸，直接喪失原有設計性能。

在產品設計階段，除計算剛度之外，須對簧絲大剪切應力開展校核。還要結合實際工況區分靜載荷與交變載荷，交變工況下需要進1步降低許用應力水平。同時，要預留足夠壓并余量，避免設備運行過程中彈簧經常性壓并，以此確保彈簧長期工作的穩定性。